[물리화학실험] 어는점 내림

소개글

어는점 내림법에 의하여 용질의 분자량을 측정하는 방법을 배운다.

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험원리
4. 실험에 필요한 약품과 일반기구 및 기계기구
5. 실험방법
6. 실험 결과 및 고찰
7. 실험 보고서에 인용된 기호
8. 참고문헌
9. 비고

본문내용

2. 실험목적
어는점 내림법에 의하여 용질의 분자량을 측정하는 방법을 배운다.

3. 실험원리
용질을 가했을 때 용매의 어는점은 다음 식을 따라 정상 어는점보다 내려간다.
∆Tf = m (1)
→ ∆Tf 는 어는점 내림, m은 용질의 몰랄농도, ∆Hf는 용매의 물녹음열, M1 은 용매의 분자량, R은 joule/mole°K 기체상수, T0은 순수한 용매의 어는점
이 식은 용액이 이상적이고 온도변화가 작은 경우에만 적용된다.
식 (1)의 양들은 모두 용매에만 관계되면 온도와 무관하다.
∆Tf = Kfm (2)
→ Kf 를 몰랄 어는점 내림 상수
실험실에서 사용하기 위해 ∆Tf = 으로 고친다.
→w1 은 용매의 무게, w2 는 용질의 무게, M2 는 용질의 분자량
M2 에 대해 풀면
M2 = (3)
이 되며, 이것이 어는점 내림법에 의해 분자량을 결정할 때 사용할 식이다. 이 식을 쓰려면 용매 w1 그램에 용질 w2 그램을 가했을 때 생기는 어는점 내림을 실험적으로 측정한다. 이 자료와 어는점 내림 상수를 식 (3)에 대입하여 분자량 을 구한다.


10. 비고
◈어는점(Freezing point)
;빙점. 액체가 고체로 변하는 부분의 온도.
녹는점과 마찬가지로 압력을 높이면 어는점도 대개 증가한다. 혼합물이나 지방과 같은 어떤 유기화합물에서는 어는점이 녹는점보다 낮다. 혼합물이 얼 때 먼저 형성되는 고체는 대개 액체와는 다른 성분을 가지며 고체가 계속 형성하게 되면서 나머지 액체의 성분이 변하는데, 대부분 나머지 액체의 어는점을 낮추는 방향으로 액체의 성분이 변한다. 이 원리는 혼합물을 정제하는 데 이용되면 용융과 응고를 반복하여 구성성분을 점차 분리하게 된다.

참고 자료

① 「브리태니커 백과사전」, 웅진 출판사, 1996년
② http://nspc.chungnam.ac.kr/